浅议道路桥梁施工中软弱地基的处理

朱帅荣

(中交三航局第三工程有限公司，江苏 南京 210000)

浅议道路桥梁施工中软弱地基的处理

朱帅荣

(中交三航局第三工程有限公司，江苏 南京 210000)

当前经济的快速发展对交通运输的要求越来越高，特别是经济发达的沿海地区。这些地区具备距海近、地势平坦、江河湖泊众多、海拔低等特殊地形，存在大范围软土，这对道路桥梁施工产生了极大的危害，在施工过程中容易出现开裂、地面塌陷等问题。本文将对道路桥梁施工中软弱地基的处理进行分析。

道路桥梁；施工；软弱地基；处理方法

1.道路桥梁施工过程中软弱地基介绍

软弱地基是相对于工程建设中地基松软地质而言，主要包括淤泥土、淤泥质土、冲填土、杂填土等土质。软土分为淤泥和泥炭两种类型，单位立方软土土质具有密度低、透水性差、含水量高、强度小等特征，从软土沉积环境的角度上，可以将软土分为河滩、沼泽软土、滨海和湖泊等。软土作为地基，排水性、稳定性和牢固性都比较差。冲填土是人工填土，冲填土是在河底或河海航道中获取的泥砂中掺杂一定量的泥浆，冲填到填土区或者筑有围坝区域内，在长时间的沉淀中形成。与回填土不同，冲填土经过了冲填过程，其稳定性和团结性较好。

2.道路桥梁施工中软弱地基处理目的

软弱地基是道路桥梁施工过程中普遍存在的问题，妥善处理软弱地基问题，有助于提高道路桥梁的施工质量。处理软弱地基的目的是改变软弱地基的渗透性质，提高软弱地基的承载能力，避免出现地基不均匀沉降问题，从而不断提高地基基础的稳固性。通常采用人工办法处理软弱地基，地基处理后应达到以下效果：第一，降低或消除黄土湿陷性，降低膨胀土的胀缩性；第二，提高软弱地基的透水性；第三，提高软弱地基的剪切特性；第四，有效地改善软弱地基的振动特性，提高软弱地基的抗震性；第五，改善软弱地基的抗变形能。

3.道路桥梁施工过程中软弱地基处理技术

3.1 换填土处理法

换填土处理法，是当道路桥梁地基不能满足应有的稳定性和承载力，且软土层的厚度不符合要求的情况下，采挖软土层，再根据具体需求，分层填充承载力和稳定性较强的材质，如，粉煤灰、砂石、炉渣或灰土等，进行强夯打实，从而增加地基的密度，降低地基沉降量，提高地基承载力，使软土地基快速排水固结，使改造后的软土地基能够满足道路桥梁施工设计要求，从而提高道路桥梁工程施工的安全性和合理性。

换填土处理法的工作原理是根据土层附加应力的分布规律。换填土处理法适用于排水性差、土质不均匀的软土地基。

3.2 管桩加固法

管桩加固法主要有碎石桩加固法、钢筋混凝土管桩法和夯实水泥土桩法等方法。第一，碎石桩加固法。碎石桩加固法主要是利用冲击、震动等手段，在软弱地基中大孔，挤压、填充地基中固结性和稳定性较强的砂石和碎砂，从而形成直径较大且密实性较好的桩体，即砂石桩。原有软土和砂石桩共同构成密实地基，将其作为持力层，有助于提高软弱地基的承载力，避免出现地基变形的情况。碎石桩加固法适用于密实度低的粘土、杂填土和素填土等地基，其劣势是成本造价高。但是随着经济和科技的不断发展，碎石桩加固法开始得到了广泛的推广和应用。

第二，钢筋混凝土管桩法。在处理道路桥梁软弱地基的过程中，钢筋混凝土管桩法是一种新型加固地基的方法，通过专用机械进行混凝土管桩浇筑，增加土体和管桩间的摩擦力，从而提高单根管桩的承载力。钢筋混凝土管桩法的优势是经济效益高、施工进度快、高效便捷、持久性强，能广泛应用在软弱地基加固处理中。

第三，夯实水泥土桩法。夯实水泥土桩法和碎石桩加固方法非常相似，都是将粉煤灰和水泥等材料填充到软弱地基中，进而形成水泥土桩，加固地基，提升地基承载力。夯实水泥土桩法的优势是成本造价低、施工简单方便以及施工周期短等，夯实水泥土桩法在许多地区得到了充分利用。

3.3 密实加固法

密实加固法主要包括深层密实加固法、高压喷射注浆法、排水挤密加固法、动力固结法或强夯法以及水泥土搅拌法等方法。第一，深层密实加固法。深层密实加固法是采取特殊方式加密和固结软土地基，如，挤压或爆破等，深层加固和浅层加固方式除了所采用的机械设备不同外，其他都相同。深层密实加固法适用范围更广。该方法在素填土、粘土以及杂填土等多种软土地基中应用非常普遍。第二，动力固结法或强夯法。动力固结法也称为强夯法，在8m—20m的高空使用重8t—30t的重锤强夯打压加密地基，提高地基的牢固性，降低地基压缩性能，提高地基强度，使砂土抗液化条件得到有效改善，从而不断提升地基的承载力。动力固结法主要应用在饱和性粘土地基中，这样方式是传统动力固结置换方式的延伸，利用外部夯打力，将强度高的材料填充到地基中，从而形成新的碎石墩，碎石墩和原有地基构成新的承载力强的复合地基，在某种程度上，有效地提升了地基的承载力。第三，高压喷射注浆法。高压喷射注浆法和动力固结方法类似。该方法是采用高压喷射机械，将固结性能较好的材料，如粉煤灰、水泥等，注入到软弱地基深层，然后注浆，从而提升整个地基的固结性和强度。目前，高压旋喷桩的处理深度比较大，最大处理深度是 30m。高压喷射注浆法在含水量较多的软弱地基，如粉土、淤泥或者粘土等地基中应用比较普遍。第四，水泥土搅拌法。水泥土搅拌法也称为深层搅拌法，是将水泥、粉土等材料混入到粘土、淤泥等软弱地基中，使用机械进行搅拌，从而提升整个地基的强度，有效地减少了地基含水量，提高地基承载力。第五，排水挤密法。排水挤密法适用于含水量较多的江砂、沼泽或者湖海等软弱地基，采取特殊处理方式，排水吸水，比如，通过机械将排水板插到软弱地基中，进行预压负荷，使水渗透到砂垫层上，从而提高软弱地基的承载力。排水挤密加固法的功能是加固软土地基，是一种新型的、先进的施工工艺，加固效果非常明显，可操作性强，目前在道路桥梁工程领域得到了有效应用。

3.4 加筋处理技术

采用加筋处理技术，将人工合成材料铺设在挡墙内铺或者人工填土路堤上，从而提升软土地基的承载力，提高地基的稳定性和密实性。

4.道路桥梁软弱地基处理方法

如果软弱地基的基础埋设深度非常深，甚至穿过了软土层，那么软弱地基通常不会出现太大的沉降。但是在路堤和桥头连接部位，沉降的差异性非常大，车辆在经过这段路时，容易出现纵坡突变情况。桥梁通道软弱地基处理方法如下：第一，在路堤、桥涵通道以及涵洞等处，需要开展填筑施工，对于桥台背而言，应该使用渗水性能较强的材料。第二，人工构造部位应该使用超载预压方法，预压范围是桥头两端引导80-100m内，这样做有助于快速固结，降低软弱地基的沉降量。第三，在路堤标高较高、软土层厚度大的情况下，软弱地基处理成本较高，在处理软弱地基时，需要考虑设计变更，一般采用桥梁跨过方式进行处理。第四，桥台路堤软弱地基处理方法：为了加快软弱地基固结速度，提高软弱地基承载力，应该尽量减少桥台和软弱地基间的沉降差。在桥台周围采用砂桩、粉喷等加固软土地基。

5.总结

综上所述，地基是地表和桥梁的连接部位，地基承受着车辆压力、桥梁重力。而软弱地基的承载力非常小，施工过程中会产生很大的风险。如果在工程施工过程中，重视软弱地基处理方法，会有效地降低风险。在道路桥梁施工过程中，可以采取换填土处理法、管桩加固法、密实加固法和加筋处理技术等方式，加固软弱地基。

[1]席菊芳.探究道路桥梁施工中处理软弱地基的措施[J].建筑工程技术与设计,2014,11(16)：461-462

[2]李月钗.论道路桥梁施工中对于软弱地基的处理[J].建筑工程技术与设计,2014,12(17)：541-542

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1007-6344（2015）08-0321-01